Примеры химических изменений в повседневной жизни
Химическое изменение, или химическая реакция, превращает одно или несколько веществ в новые вещества с другими свойствами. О том, что оно произошло, свидетельствуют изменение цвета, пузырьки газа, новый запах, свет, изменение температуры или образование твёрдого вещества в жидкости. В отличие от физических изменений, химические изменения обычно трудно обратить.
- Горение дерева — древесина реагирует с кислородом, образуя углекислый газ, водяной пар, золу, тепло и свет.
- Ржавление железа — железо реагирует с кислородом и водой, образуя рыхлый красновато-коричневый гидратированный оксид железа.
- Жарка яйца — тепло необратимо изменяет белки яичного белка, превращая его из прозрачного в твёрдый белый.
- Выпечка торта — разрыхлитель выделяет углекислый газ, от которого тесто поднимается, а корочка зарумянивается.
- Поджаривание хлеба — сахара и белки на поверхности реагируют (реакция Майяра), образуя коричневые ароматные соединения.
- Переваривание пищи — ферменты расщепляют крахмал, белки и жиры на более мелкие молекулы, которые ваш организм может усвоить.
- Скисание молока — бактерии превращают молочный сахар лактозу в молочную кислоту, из-за чего молоко густеет и становится кислым на вкус.
- Приготовление вина — дрожжи сбраживают сахар виноградного сока в этанол и углекислый газ.
- Фотосинтез — растения используют энергию света, чтобы превратить углекислый газ и воду в глюкозу и кислород.
- Клеточное дыхание — ваши клетки используют кислород для расщепления глюкозы, высвобождая энергию, углекислый газ и воду.
- Пищевая сода и уксус — они реагируют, образуя углекислый газ, ацетат натрия и воду.
- Потускнение серебра — серебро реагирует с соединениями серы в воздухе, образуя чёрный слой сульфида серебра.
- Позеленение меди — за годы медь реагирует с воздухом, водой, углекислым газом и соединениями серы, образуя зелёную патину.
- Зажигание газовой плиты — метан природного газа горит в кислороде, образуя углекислый газ и воду.
- Потемнение разрезанного яблока — фермент в плоде использует кислород воздуха для образования коричневых пигментов.
- Зажигание спички — трение запускает реакцию между веществами в головке спички и на тёрке, в результате чего появляется пламя.
- Приём антацида — карбонат кальция нейтрализует желудочную кислоту, образуя хлорид кальция, воду и углекислый газ.
- Использование батарейки — окислительно-восстановительные реакции внутри батарейки гонят электроны по цепи в виде электрического тока.
- Надламывание светящейся палочки — пероксид водорода реагирует с другим веществом, и выделяющаяся энергия заставляет краситель светиться.
- Гниение пищи — бактерии и грибки расщепляют пищу на новые вещества, часто с неприятным запахом.
Как отличить химическое изменение от физического
Спросите себя, образовалось ли новое вещество. При физическом изменении, например при таянии льда или растворении сахара, вещество остаётся тем же, меняется лишь его форма или состояние, поэтому его обычно можно вернуть простыми способами. При химическом изменении атомы перегруппировываются в новые вещества с новыми свойствами, например в золу и дым, остающиеся при горении бумаги.
Перечисленные выше признаки — это подсказки, а не доказательство. Кипящая вода тоже образует пузырьки, а металл, нагретый в пламени, светится, но оба случая — физические изменения. Настоящая проверка — отличается ли материал в конце химически от материала в начале.